Volevo sapere se era possibile concentrare l’ acido cloridrico comunemente in commercio….. Se sì, come?

L’ acido cloridrico viene oggi
comunemente commercializzato con il nome di acido
muriatico, nome che fu impiegato per la prima volta da
Lavoisier alla fine del 1700 per designare la presenza di
cloro in una allora ignota forma inorganica.
In
condizioni standard l’ acido cloridrico e’ un gas
incolore di odore pungente. E’ particolarmente aggressivo
nei confronti delle mucose del sistema respiratorio e
quindi va maneggiato con molta cautela.
E’
fortemente solubile in acqua e nel processo viene
rilasciata una notevole quantita’ di calore. Allo stesso
modo anche il processo di diluizione e’ esotermico.

Al
fine di verificare una eventuale possibile concentrazione
di una soluzione acquosa di acido cloridrico sarebbe
necessario approfondire l’equilibrio di fase
liquido-vapore per il sistema HCl-H₂O.

Tale
sistema e’ molto complesso in quanto HCl e acqua formano,
al variare della pressione, diversi azeotropi che sono
stati accuratamente determinati tanto da essere spesso
utilizzati come standard analitici. In particolare si
vede che la concentrazione di acido cloridrico nell’
azeotropo diminuisce all’ aumentare della pressione (vedi
tabella seguente):
 
 

Come si vede a pressione
atmosferica l’ azeotropo (T ebollizione di 108.584 °C)
contiene circa un 20.2% di HCl.
Assunta
una conoscenza di massima dei diagrammi di equilibrio
liquido-vapore le conclusioni sono quindi facilmente
traibili.
Eseguendo
una distillazione partendo da soluzioni a concentrazione
di HCl inferiore a quella dell’ azeotropo verra’
distillato un vapore a concentrazione di H₂O
superiore rispetto a quella del liquido con cui esso

e’
in equilibrio. La composizione del liquido, dunque, si
impoverira’ di acqua fino a giungere alla composizione
dell’ azeotropo. A questo punto tutta la soluzione
evaporera’ a temperatura costante e il vapore avra’
esattamente la stessa composizione del liquido con cui e’
in equilibrio. E’ inutile dire che in questo modo si
potra’ ottenere al massimo un contenuto di HCl pari a
quello dell’ azeotropo.

Se
invece si parte da soluzioni piu’ concentrate in HCl
rispetto all’azeotropo effettivamente si riuscira’ a
distillare un vapore piu’ ricco in HCl rispetto alla
soluzione con cui esso e’ in equilibrio. Nel frattempo la

soluzione
si impoverira’ in HCl e di nuovo tendera’ ad assumere la
composizione dell’ azeotropo. Pero’ se a questo punto si
condensa il vapore e si ripete l’ operazione piu’ volte
sara’ possibile ottenere HCl piu’ o
meno
puro. E’ chiaro che maggiore purezza richiede un maggior
numero di stadi di distillazione e quindi maggiori costi.
E’ altrettanto ovvio che maggiore e’ la concentrazione di
HCl nella soluzione di partenza e minori saranno gli
stadi richiesti.

Poiche’ le soluzioni di acido
muriatico normalmente in commercio, hanno
concentrazioni  superiori a quelle dell’ azeotropo
(nell’ ordine di 25-35 % peso di HCl)
 
 

in linea di principio e’ 
possibile per distillazione concentrare l’ acido in esse
contenute.
In
pratica e’ pero’ opportuno sottolineare i rischi connessi
con tale operazione, dovuti alla alta aggressivita’ dell’
HCl concentrato. Solo persone competenti e ben conscie
di  cio’ che fanno dovrebbero cimentarsi
con
tali procedure.